方銀霞，李家彪，尹 潔，劉為勇，唐 勇

(1.自然資源部海底科學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，浙江 杭州 310012；2.自然資源部第二海洋研究所，浙江 杭州 310012；3.上海交通大學(xué)海洋學(xué)院，上海 200240)

0 引言

根據(jù)《聯(lián)合國(guó)海洋法公約》(以下簡(jiǎn)稱(chēng)《公約》)第76條規(guī)定[1]，沿海國(guó)的大陸架包括其領(lǐng)海以外陸地領(lǐng)土的全部自然延伸，擴(kuò)展到大陸邊外緣的海底區(qū)域的海床和底土：如果從領(lǐng)?；€量起到大陸邊外緣的距離不到200海里，即擴(kuò)展到200海里；如果超過(guò)200海里則可以主張200海里以外的大陸架。沿海國(guó)在主張200海里以外大陸架時(shí)，可采用兩種方式劃定其大陸架外部界限：一是沉積巖厚度公式法，即組成外部界限的各定點(diǎn)上沉積巖厚度至少為從該點(diǎn)至大陸坡腳最短距離的百分之一；二是距離公式法，即組成外部界限的各定點(diǎn)與大陸坡腳的距離不超過(guò)60海里(圖1)。顯然，擴(kuò)展200海里以外大陸架的兩條公式線均基于大陸坡腳(Foot of the continental slope，F(xiàn)OS)來(lái)確定，大陸坡腳是擴(kuò)展外大陸架的起算點(diǎn)。大陸架界限委員會(huì)(以下簡(jiǎn)稱(chēng)“委員會(huì)”)認(rèn)為大陸坡腳是大陸邊緣一項(xiàng)重要的地形特征，可作為擴(kuò)展外大陸架的權(quán)利和劃定其外部界限的基礎(chǔ)，大陸坡腳也理所當(dāng)然是委員會(huì)審議沿海國(guó)劃界案時(shí)必須嚴(yán)格審核的一個(gè)重要技術(shù)參數(shù)[2]。從目前提交的沿海國(guó)劃界案來(lái)看，在確定大陸坡腳過(guò)程中，對(duì)陸坡基部區(qū)的確定、陸坡基部區(qū)坡度變化最大之點(diǎn)的選取以及相反證明規(guī)則的適用性等方面均存在較大模糊性。實(shí)踐表明劃定大陸架外部界限的復(fù)雜性是制定《公約》時(shí)難以想象的。

圖1 劃定外大陸架的公式線和限制線的確定方法示意圖

盡管《公約》第76條對(duì)外大陸架的擴(kuò)展做了定量的劃定規(guī)則，但在具體實(shí)踐中還是存在諸多問(wèn)題。因?yàn)椤豆s》第76條所定義的“大陸架”是一個(gè)法律概念的大陸架，它相當(dāng)于科學(xué)概念上的大陸邊緣，并且是基于理想化的典型被動(dòng)大陸邊緣特征制定的。最新研究表明，被動(dòng)大陸邊緣的結(jié)構(gòu)構(gòu)造很復(fù)雜，特別是大規(guī)模的從大陸之下剝露到海底的地幔、向海傾斜反射體、強(qiáng)烈伸展地殼上巖漿構(gòu)造的加入等地質(zhì)作用對(duì)大陸邊緣地質(zhì)特征的影響都很大，也給大陸架劃界帶來(lái)很大挑戰(zhàn)。

1 大陸坡腳的確定

為了澄清其對(duì)《公約》第76條所載科學(xué)、技術(shù)和法律用語(yǔ)的解釋?zhuān)瘑T會(huì)自1997年成立以來(lái)，歷經(jīng)3年多的努力于1999年5月討論通過(guò)了關(guān)于沿海國(guó)劃定200海里以外大陸架外部界限的《大陸架界限委員會(huì)科學(xué)和技術(shù)準(zhǔn)則》(以下簡(jiǎn)稱(chēng)《科技準(zhǔn)則》)及其附件等一系列重要技術(shù)文件[3]。《科技準(zhǔn)則》對(duì)《公約》第76條中相關(guān)規(guī)定做了詳細(xì)說(shuō)明和解釋?zhuān)喈?dāng)于第76條的執(zhí)行細(xì)則。關(guān)于大陸坡腳的確定，《科技準(zhǔn)則》雖然用了兩章的篇幅做了解釋說(shuō)明，但實(shí)際上全球大陸邊緣復(fù)雜多樣，特別是后期構(gòu)造活動(dòng)、沉積作用對(duì)大陸邊緣的改造與影響很大，使得其海底地形地貌異常復(fù)雜多變，導(dǎo)致大陸坡腳的識(shí)別非常困難。加上各沿海國(guó)為獲得最大可能的大陸架范圍，對(duì)大陸坡腳的相關(guān)規(guī)定進(jìn)行有利于自己的解釋和演繹，使得大陸坡腳的確定成了外大陸架劃界中一個(gè)頗具爭(zhēng)議的熱點(diǎn)問(wèn)題。

1.1 《公約》中關(guān)于大陸坡腳的識(shí)別

準(zhǔn)確理解大陸架和大陸坡腳的定義和內(nèi)涵是研究和識(shí)別大陸坡腳的開(kāi)始，而理解大陸架和大陸坡腳的定義還需從《公約》第76條相關(guān)條款入手?！豆s》中大陸坡腳的概念主要出現(xiàn)在第76條第4款中[1]：

“4.(a)為本公約的目的，在大陸邊從測(cè)算領(lǐng)海寬度的基線量起超過(guò)200海里的任何情形下，沿海國(guó)應(yīng)以下列兩種方式之一，劃定大陸邊的外緣：(1)按照第7款，以最外各定點(diǎn)為準(zhǔn)劃定界線，每一定點(diǎn)上沉積巖厚度至少為從該點(diǎn)至大陸坡腳最短距離的百分之一；或(2)按照第7 款，以離大陸坡腳的距離不超過(guò)60海里的各定點(diǎn)為準(zhǔn)劃定界線。

(b)在沒(méi)有相反證明的情形下，大陸坡腳應(yīng)定為大陸坡底坡度變動(dòng)最大之點(diǎn)。”

在上述《公約》關(guān)于擴(kuò)展沿海國(guó)外大陸架計(jì)算方法的條款中，“大陸坡腳”一詞共出現(xiàn)3次，在4(a)款中出現(xiàn)的2次，規(guī)定了大陸坡腳的作用，即：大陸坡腳是沿海國(guó)擴(kuò)展外大陸架的重要測(cè)算基礎(chǔ)，不管是距離公式線還是沉積巖厚度公式線均從大陸坡腳起算。在4(b)款中出現(xiàn)的1次，規(guī)定了大陸坡腳的確定方法：在沒(méi)有相反證明的情形下，大陸坡腳應(yīng)定為陸坡基部區(qū)坡度變動(dòng)最大之點(diǎn)。從《公約》條款的相關(guān)規(guī)定理解，大陸坡腳有兩種確定方法：一種是大多數(shù)情況下，它是陸坡基部區(qū)坡度變動(dòng)最大之點(diǎn)；但有個(gè)特例可采用第二種方法，就是在有相反證明情況下可不采用坡度變動(dòng)最大之點(diǎn)的確定方法，但《公約》并未給出相反證明情形下具體的可操作的確定方法。顯然，《公約》對(duì)大陸坡腳的定義不夠全面也不夠具體，在實(shí)際操作上存在很大的模糊性。

1.2 《科技準(zhǔn)則》中關(guān)于大陸坡腳的確定方法

典型的被動(dòng)大陸邊緣按照形態(tài)特征可劃分為陸架、陸坡和陸基。陸架自海岸線起向海延伸至海底坡度顯著增加的陸架坡折處，陸架的平均水深為 130 m，地形較為平坦，寬度不等，在數(shù)公里至1 500 km間，陸架的地殼性質(zhì)屬于大陸型。陸架之外是陸坡，理想化的陸坡是從陸架坡折處向海延伸并終止于陸基，但全球50%以上的陸坡下界并不是很明確，有些地方陸坡向海延伸并終止于深海盆，有些地方下陸坡和陸基被深海沉積所覆蓋。陸坡地殼上層以花崗巖為主，通常屬于陸殼。多數(shù)陸坡在其上部區(qū)域被與深海扇相接的水下峽谷橫切, 這些深海沖積扇在下陸坡、陸基、海溝和部分深海平原上形成了增生沉積體。陸基是位于陸坡與深海平原之間坡度平緩的沉積體，陸基靠近陸坡的部分較陡，接近深海平原的部分較緩。陸基通常位于洋殼或過(guò)渡型地殼之上，但組成物質(zhì)主要源自大陸。典型大陸邊緣的陸坡基部區(qū)確定相對(duì)比較容易，就在陸坡和陸基分界處，但絕大多數(shù)大陸邊緣并不都是這樣理想的形態(tài)，不同大陸邊緣有各種各樣的地質(zhì)和地貌特征。比如主動(dòng)大陸邊緣一般只有陸架和陸坡，陸基多缺失，向海方向邊界為海溝或海槽；而某些被動(dòng)大陸邊緣的陸坡和陸基也常常遭到后期沉積作用改造而復(fù)雜化，導(dǎo)致陸坡基部區(qū)確定的復(fù)雜化。

關(guān)于大陸坡腳的確定，《科技準(zhǔn)則》第5章主要討論如何在陸坡基部區(qū)選取坡度變動(dòng)最大之點(diǎn)以確定大陸坡腳，第6章主要討論相反證明情況下如何確定大陸坡腳[3]。根據(jù)《科技準(zhǔn)則》，大陸坡腳的確定主要有兩種方法：一種是根據(jù)大陸邊緣的地形地貌形態(tài)特征，在陸坡基部區(qū)(Base of the continental slope，BOS)選取坡度變化最大之點(diǎn)；另一種方法是利用相反證明，即在利用坡度變化最大之點(diǎn)的地形地貌方法無(wú)法可靠地確定大陸坡腳時(shí)，可以基于利用地質(zhì)和地球物理數(shù)據(jù)得到的洋陸過(guò)渡帶(Continent-ocean transition，COT)來(lái)確定大陸坡腳。

1.2.1 坡度變化最大之點(diǎn)規(guī)則

《科技準(zhǔn)則》認(rèn)為，根據(jù)陸坡基部區(qū)坡度變動(dòng)最大之點(diǎn)確定大陸坡腳，是具有一般規(guī)則性質(zhì)的規(guī)定。根據(jù)這項(xiàng)規(guī)定的要求，要確定大陸坡腳，首先得確定陸坡基部區(qū)，然后在陸坡基部區(qū)選取坡度變化最大之點(diǎn)。委員會(huì)將陸坡基部區(qū)界定為下陸坡與陸基上部過(guò)渡帶，在沒(méi)有陸基的大陸邊緣，陸坡基部區(qū)則為下陸坡與深洋洋底上部的過(guò)渡帶。委員會(huì)建議采用分兩步驟進(jìn)行的辦法，首先從陸基著手，朝陸架方向?qū)ふ移湎蚝＿吘?；在陸基不發(fā)育之處則從深洋洋底開(kāi)始朝陸架方向?qū)ふ移湎蚝＿吘?。接著，從下陸坡開(kāi)始，朝陸基方向?qū)ふ移湎蜿戇吘墸陉懟话l(fā)育之處，則從下陸坡開(kāi)始朝深洋洋底方向?qū)ふ移湎蜿戇吘墶?/p>

一旦陸坡基部區(qū)確定了，就可以利用測(cè)深數(shù)據(jù)在陸坡基部區(qū)選取坡度變化最大之點(diǎn)作為大陸坡腳。委員會(huì)認(rèn)為可以根據(jù)需要對(duì)測(cè)深數(shù)據(jù)做一定的濾波和圓滑處理，但不接受對(duì)測(cè)深數(shù)據(jù)采用純粹的視覺(jué)判斷法。目前確定大陸坡腳的方法是構(gòu)建系列垂直陸坡走向的地形剖面線，從地形剖面變化來(lái)確定大陸坡腳。但僅依賴地形剖面往往難以定量確定大陸坡腳，還需要通過(guò)其他方法來(lái)綜合分析以便準(zhǔn)確地選取。大陸坡腳被定義為地形坡度變化最大之點(diǎn)，準(zhǔn)確地說(shuō)，其對(duì)應(yīng)的是二階導(dǎo)數(shù)極值點(diǎn)，而非坡度剖面的零值點(diǎn)，因此大陸坡腳往往并非地形剖面中的極值點(diǎn)，而應(yīng)選取地形剖面中的二階導(dǎo)數(shù)極值點(diǎn)[4]。但由于大陸邊緣的多樣性與復(fù)雜性，在某些情況下，很難確定坡度變動(dòng)最大之點(diǎn)，比如陸坡基部區(qū)的海底曲率恒定不變、或者如果海底地形不規(guī)則使得陸坡基部區(qū)有多個(gè)局部坡度變動(dòng)最大之點(diǎn)等復(fù)雜情況，為解決這種例外情況，就需要考慮相反證明規(guī)則了。

1.2.2 相反證明規(guī)則

援引相反證明確定大陸坡腳的辦法，《科技準(zhǔn)則》理解為是一項(xiàng)具有例外規(guī)則性質(zhì)的規(guī)定。為了突出這項(xiàng)規(guī)定是一項(xiàng)補(bǔ)充性質(zhì)的規(guī)定，沿海國(guó)在提交劃界案的時(shí)候，除了測(cè)深和地貌證據(jù)之外，還必須提供所有其他必要和足夠的地質(zhì)和地球物理證據(jù)。

大陸坡腳通常位于陸坡和陸基或深海平原交界處，即接近陸殼變成過(guò)渡殼或洋殼之處。委員會(huì)認(rèn)識(shí)到從地質(zhì)角度確定大陸坡腳的困難，盡管陸殼的結(jié)構(gòu)有別于洋殼，但兩者之間的界線大多數(shù)情形下并不是很清晰。但從地質(zhì)角度看，陸坡基部區(qū)正是陸殼或洋殼轉(zhuǎn)變的洋陸過(guò)渡帶，因此可以通過(guò)洋陸過(guò)渡帶來(lái)確定陸坡基部區(qū)，這就是相反證明規(guī)則存在的意義所在。

委員會(huì)指出，利用相反證明規(guī)則時(shí)考慮哪些地質(zhì)和地貌參數(shù)不能一概而論，但《科技準(zhǔn)則》將大陸邊緣分為三類(lèi)，并分別舉例予以說(shuō)明。第一類(lèi)是主動(dòng)大陸邊緣，為板塊俯沖邊界，其陸架狹窄，陸坡較陡，陸基被海溝所取代，地形復(fù)雜。主動(dòng)大陸邊緣又分為三種：弧前發(fā)育有增生楔的增生型、增生楔發(fā)育較差的弱增生型、增生楔不發(fā)育的侵蝕型。第二類(lèi)是被動(dòng)大陸邊緣，是離散板塊構(gòu)造體制下大陸巖石圈遭受伸展破裂作用而發(fā)生減薄和大幅度沉陷形成的、構(gòu)造活動(dòng)微弱的大陸邊緣。發(fā)育成熟的被動(dòng)大陸邊緣由陸架、陸坡和陸基構(gòu)成，無(wú)海溝發(fā)育，又可分為貧巖漿型和富巖漿型兩種，其中富巖漿型在上地殼發(fā)育有巨大的火山結(jié)構(gòu)，在地震剖面上表現(xiàn)為平均寬100 km和厚幾千米的向海傾斜反射層(Seaward Dipping Reflectors，SDR)。第三類(lèi)是剪切型大陸邊緣，其形成與沿轉(zhuǎn)換斷層的走向滑動(dòng)有關(guān)。

《公約》第76條第1款通過(guò)地質(zhì)大陸邊緣外緣來(lái)界定大陸架寬度，委員會(huì)依照這一款提供的指導(dǎo)性原則斷定，根據(jù)地質(zhì)和地球物理證據(jù)確定為大陸坡腳的任何一點(diǎn)必須位于地質(zhì)大陸邊緣之內(nèi)。因此，《科技準(zhǔn)則》從地球科學(xué)角度對(duì)上述幾類(lèi)大陸邊緣利用相反證明規(guī)則確定大陸坡腳說(shuō)明如下(圖2)。

(1)主動(dòng)大陸邊緣：增生型或弱增生型向海延伸部分通常是由增生楔外部邊緣來(lái)確定(圖2a和2b)，而侵蝕型則由上層大陸板塊和海溝內(nèi)壁相交的坡腳來(lái)確定(圖2c)。主動(dòng)大陸邊緣的板塊邊界利用多道地震和多波束測(cè)深數(shù)據(jù)可較準(zhǔn)確地確定。

(2)貧巖漿型被動(dòng)大陸邊緣和剪切型大陸邊緣：其向海界限均界定為陸殼和由海底擴(kuò)張生成并與火山/巖漿作用相關(guān)的洋殼間的過(guò)渡區(qū)(圖2d和2f)。雖然陸殼結(jié)構(gòu)有別于洋殼，但其邊界極有可能不能明確界定，有時(shí)過(guò)渡地殼或洋殼會(huì)侵入到拉張和俯沖的陸殼之下。因此大陸坡腳的確定比較復(fù)雜，不僅需要重磁和地震數(shù)據(jù)，還需要巖石學(xué)數(shù)據(jù)的支撐。

(3)富巖漿型被動(dòng)大陸邊緣：富巖漿型被動(dòng)大陸邊緣以發(fā)育地震速度高達(dá)7.2～7.6 km/s的厚下地殼高速體和位于基底面之下的向海傾斜反射體為特征。向海傾斜反射體與洋殼之間無(wú)明顯分界線，但其主體覆蓋于陸殼之上，故大部分可視為大陸架的自然組成部分。因此，富巖漿型被動(dòng)陸緣的向海擴(kuò)展部分可界定為SDR向海終止處或火成巖陸殼厚度減薄至正常洋殼的厚度值處(圖2e)。

圖2 不同大陸邊緣的大陸坡腳確定示意圖[3]

1.3 小結(jié)

《公約》沒(méi)有就援引相反證明規(guī)則時(shí)應(yīng)采用怎樣的適用原則、確定方法等做出詳細(xì)規(guī)定。《科技準(zhǔn)則》對(duì)這一規(guī)則適用條件的理解是如果一般規(guī)則規(guī)定的坡度變動(dòng)最大之點(diǎn)的地貌證據(jù)不足以或無(wú)法可靠地確定大陸坡腳時(shí)，沿海國(guó)可以利用其掌握的最佳地質(zhì)和地球物理證據(jù)，確定主動(dòng)大陸邊緣的洋陸邊界和被動(dòng)大陸邊緣的洋陸過(guò)渡帶方法來(lái)選取陸坡基部區(qū)和大陸坡腳。大陸邊緣的復(fù)雜多樣性，導(dǎo)致大陸坡腳的確定是一個(gè)復(fù)雜的綜合研究過(guò)程，十分依賴于對(duì)大陸邊緣組成、性質(zhì)、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造和演化的認(rèn)識(shí)和理解?！犊萍紲?zhǔn)則》根據(jù)大陸邊緣理論，按照不同大陸邊緣類(lèi)型和動(dòng)力模型，列舉了其確定原則和標(biāo)準(zhǔn)。綜合《公約》第76條規(guī)定和《科技準(zhǔn)則》的解釋?zhuān)箨懫履_確定的原則和方法可歸納總結(jié)為以下幾點(diǎn)：

(1)不管用哪種規(guī)則，首先需要確定陸坡基部區(qū)，從海底地形地貌角度看，陸坡基部區(qū)應(yīng)位于下陸坡與陸基之間的過(guò)渡帶或下陸坡與深洋洋盆之間的過(guò)渡帶；從海底地質(zhì)構(gòu)造角度看則應(yīng)位于陸殼與洋殼轉(zhuǎn)換的洋陸過(guò)渡帶。

(2)大陸坡腳確定的普遍規(guī)則，是基于海底地形地貌形態(tài)和測(cè)深數(shù)據(jù)，在陸坡基部區(qū)選擇坡度變化最大之點(diǎn)的方法來(lái)確定。

(3)如果一般規(guī)則規(guī)定的坡度變動(dòng)最大之點(diǎn)的地貌證據(jù)不足以或無(wú)法可靠地確定大陸坡腳，則可以利用相反證明規(guī)則，基于最佳地質(zhì)和地球物理證據(jù)，通過(guò)洋陸邊界或洋陸過(guò)渡帶來(lái)確定陸坡基部區(qū)與大陸坡腳。

(4)利用相反證明時(shí)，需要考慮不同大陸邊緣的類(lèi)型，主動(dòng)大陸邊緣的大陸坡腳應(yīng)位于板塊邊界處，如增生型位于增生楔的向海邊緣，而侵蝕型則位于上部大陸板塊和海溝內(nèi)側(cè)相交的底部。貧巖漿型被動(dòng)大陸邊緣和剪切型大陸邊緣的大陸坡腳主要位于洋陸過(guò)渡帶的向陸邊界。富巖漿型被動(dòng)大陸邊緣的大陸坡腳可界定為SDR向海終止處或火成巖陸殼厚度減薄至正常洋殼的厚度處。

2 劃界實(shí)踐及其討論

《公約》附件二第4條規(guī)定，擬按照第76條劃定其200海里以外大陸架外部界限的沿海國(guó)，應(yīng)將這種界限的詳情連同支持這種界限的科學(xué)和技術(shù)資料(以下簡(jiǎn)稱(chēng)“劃界案”)盡早提交至委員會(huì)。根據(jù)《公約》規(guī)定，委員會(huì)除了為沿海國(guó)提供大陸架外部界限劃定的科學(xué)和技術(shù)咨詢意見(jiàn)外，其主要職能是審議沿海國(guó)提交的劃界案并給出建議。

從目前審議完成的31個(gè)劃界案來(lái)看，大陸坡腳的確定主要采用第一種方法，即在陸坡基部區(qū)選擇坡度變化最大之點(diǎn)作為大陸坡腳。部分劃界案提交的大陸坡腳特征明確，很容易得到委員會(huì)的認(rèn)可，但大多數(shù)劃界案中，陸坡基部區(qū)和大陸坡腳的確定都比較復(fù)雜，委員會(huì)要求沿海國(guó)根據(jù)《科技準(zhǔn)則》5.4.6段規(guī)定，提交可靠的地質(zhì)和地球物理數(shù)據(jù)，以佐證其陸坡基部區(qū)的確定，特別是在被動(dòng)大陸邊緣區(qū)，由于后期沉積作用和侵蝕作用的改造，影響了陸坡、陸基的形態(tài)，需要得到地質(zhì)與地球物理數(shù)據(jù)佐證支持，來(lái)確定陸坡和陸基的界線，以便更合理地確定陸坡基部區(qū)。

其中有4個(gè)劃界案采用了相反證明規(guī)則，但委員會(huì)認(rèn)為，部分劃界案其實(shí)不必采用相反證明規(guī)則，只要根據(jù)《科技準(zhǔn)則》第5.4.6段規(guī)定在地質(zhì)和地球物理綜合證據(jù)支持下利用坡度變化最大之點(diǎn)即可，比如四國(guó)劃界案、巴巴多斯劃界案等，只認(rèn)可了阿根廷劃界案可采用相反證明規(guī)則。

2.1 坡度變化最大之點(diǎn)規(guī)則的應(yīng)用

2.1.1 基于地質(zhì)構(gòu)造背景確定大陸坡腳

在英國(guó)阿森松島劃界案的審議過(guò)程中，委員會(huì)對(duì)英國(guó)提出的陸坡基部區(qū)以及大陸坡腳提出質(zhì)疑，雙方經(jīng)多次溝通，始終未達(dá)成一致意見(jiàn)。英國(guó)把大西洋洋中脊擴(kuò)張軸的拉張裂谷以及與裂谷區(qū)有關(guān)的深海盆地都看作是阿森松島的陸坡。委員會(huì)認(rèn)為作為深海底一部分的大洋擴(kuò)張構(gòu)造，只有當(dāng)這些因海底擴(kuò)張導(dǎo)致的構(gòu)造隆起形成島嶼時(shí)才能成為該島嶼陸坡的一部分，而阿森松島在地形地貌上與這些離散分布的海底隆起并不連續(xù)(圖3)。委員會(huì)建議指出，阿森松島和中大西洋洋中脊軸部之間的崎嶇海底應(yīng)屬于正常深洋洋底的一部分，而非阿森松島的陸坡區(qū)，因此，英國(guó)在該區(qū)選定的大陸坡腳均未得到委員會(huì)的認(rèn)可[5]，這正是基于該區(qū)處于典型的大西洋海底擴(kuò)張構(gòu)造背景這個(gè)基本認(rèn)知做出的科學(xué)建議。類(lèi)似上述海底擴(kuò)張構(gòu)造作用形成的洋脊及其島嶼的例子，還有日本劃界案的南鳥(niǎo)島區(qū)、茂木洋脊區(qū)等海域，委員會(huì)都采用了相同的審議原則。

圖3 阿森松島大陸坡腳的確定[6]

2.1.2 發(fā)育大型海底沉積扇大陸邊緣的大陸坡腳的確定

海底扇是深水沉積中最常見(jiàn)的沉積體，發(fā)育于陸坡基部區(qū)，向海緩斜，多分布于海底峽谷的前緣，主要是由峽谷輸運(yùn)來(lái)的大量沉積物在峽谷口外堆積而成。巴西劃界案就是與大型深海海底扇相關(guān)的典型案例，正是由于深海扇的影響導(dǎo)致雙方的認(rèn)知差異，委員會(huì)在其劃界案審議中與巴西代表團(tuán)進(jìn)行了反復(fù)溝通。

巴西劃界案涉及的亞馬孫深海扇，是世界第三大深海沉積扇，扇體面積約160 000 km2，由陸架向海延伸700多公里至4 800 m水深處[7]。扇體在陸架坡折處寬約250 km，延伸至陸坡迅速增大至650～700 km。自中新世以來(lái)，亞馬孫河便不斷將沉積物輸送到亞馬孫扇，最終形成沉積厚度達(dá)10 km以上，由濁流復(fù)合體組成的亞馬孫扇[8]。根據(jù)形態(tài)學(xué)和聲學(xué)特征，亞馬孫扇可分為上扇、中扇和下扇，上扇自陸架坡折帶延伸至3 000 m水深處，中扇從3 000 m水深處延伸至坡度有微妙變化的4 000～4 200 m 水深處，下扇則相對(duì)比較平緩。

巴西認(rèn)為亞馬孫扇區(qū)與普通被動(dòng)大陸邊緣不同，確定陸坡基部和大陸坡腳非常困難，需要綜合考慮亞馬孫深海扇的地形地貌特征以及侵蝕和沉積作用的影響。巴西認(rèn)為：(1)劃界海域的侵蝕作用和沉積過(guò)程存在相似性；(2)陸坡連續(xù)不間斷地向下傾斜；(3)沉積扇往下延伸至下扇邊界處發(fā)育有連續(xù)水道系統(tǒng)。巴西認(rèn)為亞馬孫深海扇的上扇和中扇屬于陸坡，下扇則屬于陸基，因此將大陸坡腳確定在亞馬孫深海扇扇體最外緣處[9]。

委員會(huì)分析后認(rèn)為，即使不能根據(jù)地形地貌和測(cè)深數(shù)據(jù)確定各扇體單元之間的過(guò)渡，但亞馬孫深海扇的上扇、中扇和下扇的沉積過(guò)程是不同的[10]，其上扇的物質(zhì)輸運(yùn)比較發(fā)育，但中扇、下扇是以源自河流物質(zhì)的沉積為主。委員會(huì)根據(jù)測(cè)深數(shù)據(jù)結(jié)合國(guó)際文獻(xiàn)資料，認(rèn)為其坡度變化最大之點(diǎn)應(yīng)位于上扇-中扇過(guò)渡帶底部水深2 600～3 400 m區(qū)域。水道系統(tǒng)的連續(xù)性不是確定亞馬孫深海扇中、下扇過(guò)渡帶的可靠標(biāo)志，其他重要參數(shù)如水道的彎曲度和形態(tài)也是反映該區(qū)海底坡度的重要參數(shù)，但陸坡和陸基坡度的變化才是主要因素。委員會(huì)同意在亞馬孫深海扇這個(gè)區(qū)域確定大陸坡腳比較困難，但指出通過(guò)地形和地震數(shù)據(jù)互為佐證可以解決。國(guó)際文獻(xiàn)對(duì)如何劃分深海扇的陸架、陸坡和陸基有不同看法，如BABONNEAU et al[11]認(rèn)為上扇相當(dāng)于陸坡，中、下扇相當(dāng)于陸基；CURRAY et al[12]則認(rèn)為上扇、中扇、下扇都等同于陸基。委員會(huì)基于劃界案所提供的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)和國(guó)際文獻(xiàn)研究成果，最終認(rèn)為亞馬孫深海扇的上扇相當(dāng)于陸坡(盡管坡度較小)，中扇、下扇相當(dāng)于陸基，并據(jù)此來(lái)確定大陸坡腳[13]。因此，巴西劃界案中大陸坡腳的確定方法是主要根據(jù)地形標(biāo)準(zhǔn)，輔以地質(zhì)與地球物理證據(jù)。

2.2 利用相反證明規(guī)則確定大陸坡腳

阿根廷劃界案在里奧德拉普拉塔大陸邊緣確定了12個(gè)大陸坡腳，其中8個(gè)是依據(jù)相反證明確定的。阿根廷認(rèn)為其大陸邊緣為《科技準(zhǔn)則》中討論的富巖漿型被動(dòng)大陸邊緣，發(fā)育有典型的向海傾斜反射層。阿根廷認(rèn)為該區(qū)地形地貌形態(tài)非常復(fù)雜，一方面陸坡坡度總體變化較小，很難確定坡度變化最大之點(diǎn)，另一方面由于后期侵蝕作用疊加出現(xiàn)多個(gè)局部坡度變化最大之點(diǎn)，所以采用了相反證明規(guī)則[14]。

阿根廷提供的多道地震數(shù)據(jù)和2D重力模型(圖4)顯示其陸緣發(fā)育有明顯的SDR火山楔，在SDR火山楔之下有高速巖漿體，其地殼厚度從正常陸殼(>25 km)向海方向逐步過(guò)渡到洋殼(約5 km)。這正是《科技準(zhǔn)則》中定義的典型富巖漿型被動(dòng)大陸邊緣的特征(圖2e)。SDR火山楔的存在是使用相反證明規(guī)則的一個(gè)關(guān)鍵因素，阿根廷基于多道地震數(shù)據(jù)詳細(xì)繪制了SDR分布區(qū)，并據(jù)此確定了大陸坡腳?？梢钥吹桨⒏⒗孟喾醋C明規(guī)則將大陸坡腳確定在SDR區(qū)的向海一側(cè)，比常規(guī)根據(jù)地形確定位于SDR區(qū)向陸一側(cè)的大陸坡腳更遠(yuǎn)。委員會(huì)認(rèn)可奧德拉普拉塔大陸邊緣為《科技準(zhǔn)則》中定義的富巖漿型被動(dòng)大陸邊緣，也認(rèn)可由于等深流和重力流等后期改造導(dǎo)致其陸緣形態(tài)復(fù)雜化，同意使用相反證明規(guī)則[15]。

圖4 基于地震數(shù)據(jù)和2D重力模型得到的富巖漿型被動(dòng)大陸邊緣的地殼結(jié)構(gòu)[15]

3 結(jié)語(yǔ)

大陸坡腳是大陸邊緣一項(xiàng)重要的地形特征，是沿海國(guó)擴(kuò)展其大陸架權(quán)利和劃定其200海里以外大陸架外部界限的基礎(chǔ)，也是委員會(huì)審議劃界案時(shí)特別關(guān)注的重要技術(shù)參數(shù)?！豆s》中關(guān)于外大陸架劃界的第76條規(guī)定源于典型被動(dòng)大陸邊緣模型，但由于全球大陸邊緣的多樣性和復(fù)雜性，特別是后期構(gòu)造活動(dòng)、沉積作用對(duì)大陸邊緣的改造與影響，海底地形地貌的復(fù)雜化導(dǎo)致大陸坡腳的識(shí)別非常困難。加上各沿海國(guó)為獲得最大可能的大陸架范圍，對(duì)大陸坡腳的相關(guān)規(guī)定進(jìn)行有利于自己的解釋?zhuān)沟么箨懫履_的確定成為外大陸架劃界中一個(gè)頗具爭(zhēng)議的科技與法律問(wèn)題。

根據(jù)《公約》第76條的定義和《科技準(zhǔn)則》的解釋?zhuān)箨懫履_的確定方法有兩種，一種是采用陸坡基部區(qū)坡度變動(dòng)最大之點(diǎn)，這適用于大多數(shù)情況；另一種是采用相反證明規(guī)則的特例。不管采用哪種規(guī)則，首先需要確定陸坡基部區(qū)。從地形地貌角度看，陸坡基部區(qū)應(yīng)位于下陸坡與陸基之間的過(guò)渡帶或下陸坡與深洋洋盆之間的過(guò)渡帶；從地質(zhì)構(gòu)造角度看，陸坡基部區(qū)應(yīng)位于陸殼與洋殼轉(zhuǎn)換的洋陸過(guò)渡帶。大陸坡腳確定的普遍規(guī)則是基于海底地形地貌形態(tài)和測(cè)深數(shù)據(jù)，在陸坡基部區(qū)選擇坡度變化最大之點(diǎn)的方法來(lái)確定。如果一般規(guī)則規(guī)定的坡度變動(dòng)最大之點(diǎn)的地貌證據(jù)不足以或無(wú)法可靠地確定大陸坡腳，則可以利用相反證明規(guī)則，基于最佳地質(zhì)和地球物理證據(jù)通過(guò)洋陸過(guò)渡帶來(lái)確定陸坡基部區(qū)及其大陸坡腳。利用相反證明規(guī)則時(shí)，需考慮不同大陸邊緣的類(lèi)型，主動(dòng)大陸邊緣的大陸坡腳應(yīng)位于板塊邊界處，被動(dòng)和剪切大陸邊緣的大陸坡腳則應(yīng)位于洋陸過(guò)渡帶的向陸側(cè)。

由于全球大陸邊緣的復(fù)雜性和劃界原則應(yīng)用的多樣性，在各國(guó)眾多的劃界案實(shí)踐中，直接基于測(cè)深數(shù)據(jù)確定陸坡基部和大陸坡腳的情況不多，輔以地質(zhì)與地球物理數(shù)據(jù)，利用坡度變化最大之點(diǎn)確定是最普遍的方法。雖然拉張構(gòu)造作用造成的寬大陸邊緣導(dǎo)致全球大部分外大陸架劃界案都與被動(dòng)大陸邊緣有關(guān)，而相反證明規(guī)則的適用很復(fù)雜，委員會(huì)在使用時(shí)也比較謹(jǐn)慎，目前僅適用在富巖漿型被動(dòng)大陸邊緣。沿海國(guó)過(guò)度主張其大陸架范圍，必將侵害屬于全人類(lèi)共同繼承的國(guó)際海底區(qū)域的財(cái)產(chǎn)利益，也必將損害我國(guó)在國(guó)際海底區(qū)域的利益。我們應(yīng)強(qiáng)化全球大陸架劃界理論和技術(shù)的全鏈條研發(fā)，發(fā)展海洋高精度地形地貌和地球深部探測(cè)技術(shù)，提升大陸邊緣形成演化理論研究水平，為構(gòu)建公平合理的國(guó)際海洋秩序提供科技支撐，也為科學(xué)應(yīng)對(duì)侵害我國(guó)海洋權(quán)益劃界案提供科技支撐。